2024年第4期
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本期专栏:民用飞机环境模拟与载荷分析
2024(4):1-7, DOI: 10.19416/j.cnki.1674 9804.2024.04.001
摘要：
本文旨在研究民用飞机静气弹载荷修正方法。在充分考虑现代大展弦比民用飞机设计特征和载荷修正要求的基础上，对现有的基于工程梁和片条气动力理论的静气弹载荷修正方法进行补充和完善，建立了一套完整的设计流程和计算方法，并结合风洞试验数据对该方法进行了验证。数值算例表明该方法计算速度快，计算精度满足工程应用需求，具有工程实用价值。
本文旨在研究民用飞机静气弹载荷修正方法。在充分考虑现代大展弦比民用飞机设计特征和载荷修正要求的基础上，对现有的基于工程梁和片条气动力理论的静气弹载荷修正方法进行补充和完善，建立了一套完整的设计流程和计算方法，并结合风洞试验数据对该方法进行了验证。数值算例表明该方法计算速度快，计算精度满足工程应用需求，具有工程实用价值。
2024(4):8-13, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.002
摘要：
通过研究CIE定义的15种典型天空光分布类型，提出了一种基于亮度与色温的民用飞机典型天空光环境模拟算法。天空光环境模拟算法体系综合了太阳位置模拟算法、天空光亮度分布模拟算法、天空光色温分布模拟算法、天空光绝对天顶亮度模拟算法。典型天空光模拟算法体系的必要输入包括天空光模式选择、当地经纬度、当地时间，输出为天空光亮度分布和天空光色温分布，为天空光环境模拟系统装置提供天空光灯板亮度、天空光灯板色温、太阳模拟器亮度的输入。
通过研究CIE定义的15种典型天空光分布类型，提出了一种基于亮度与色温的民用飞机典型天空光环境模拟算法。天空光环境模拟算法体系综合了太阳位置模拟算法、天空光亮度分布模拟算法、天空光色温分布模拟算法、天空光绝对天顶亮度模拟算法。典型天空光模拟算法体系的必要输入包括天空光模式选择、当地经纬度、当地时间，输出为天空光亮度分布和天空光色温分布，为天空光环境模拟系统装置提供天空光灯板亮度、天空光灯板色温、太阳模拟器亮度的输入。
2024(4):14-18, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.003
摘要：
为研究民用飞机着陆过程，基于达朗贝尔原理建立飞机着陆动力学模型，开展着陆起落架载荷数值仿真分析，通过与着陆试飞结果对比，验证仿真方法的适用性。基于着陆起落架载荷仿真分析结果，分析飞机起落架垂向载荷和航向载荷，并分析了飞机垂向初始速度以及航向初速度对起落架着陆载荷的影响和机理，提出避免着陆载荷过大的建议。结果表明：着陆起落架垂向载荷先增大后减小，增大过程存在两个峰值；着陆起落架航向载荷方向及大小处于波动状态，最终稳定在零值附近；起落架垂向载荷随着垂向初速度增加而增大，起落架航向载荷随着航向初速度增加而增大；应尽量减小垂向初速度和航向初速度。
为研究民用飞机着陆过程，基于达朗贝尔原理建立飞机着陆动力学模型，开展着陆起落架载荷数值仿真分析，通过与着陆试飞结果对比，验证仿真方法的适用性。基于着陆起落架载荷仿真分析结果，分析飞机起落架垂向载荷和航向载荷，并分析了飞机垂向初始速度以及航向初速度对起落架着陆载荷的影响和机理，提出避免着陆载荷过大的建议。结果表明：着陆起落架垂向载荷先增大后减小，增大过程存在两个峰值；着陆起落架航向载荷方向及大小处于波动状态，最终稳定在零值附近；起落架垂向载荷随着垂向初速度增加而增大，起落架航向载荷随着航向初速度增加而增大；应尽量减小垂向初速度和航向初速度。
材料与结构
2024(4):19-24, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.004
摘要：
为了实现民用飞机增材制造结构的强度验证，以民用飞机舱门导向轮槽零件为研究对象，开展零件结构的拓扑优化设计，并利用ABAQUS软件，建立了相应的有限元分析模型，针对载荷工况进行了有限元应力分析，同时制定了静力验证试验方案并完成了导向轮槽零件的静力验证试验。结果表明：采用拓扑优化结构形式的增材制造导向轮槽零件在试验载荷下未发生结构破坏，满足承载能力要求。同时，有限元分析结果与试验数据之间的最大误差为13%，证明了有限元模型的合理性。
为了实现民用飞机增材制造结构的强度验证，以民用飞机舱门导向轮槽零件为研究对象，开展零件结构的拓扑优化设计，并利用ABAQUS软件，建立了相应的有限元分析模型，针对载荷工况进行了有限元应力分析，同时制定了静力验证试验方案并完成了导向轮槽零件的静力验证试验。结果表明：采用拓扑优化结构形式的增材制造导向轮槽零件在试验载荷下未发生结构破坏，满足承载能力要求。同时，有限元分析结果与试验数据之间的最大误差为13%，证明了有限元模型的合理性。
2024(4):25-31, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.005
摘要：
焊接为飞机燃油系统管路重要的加工手段。为研究燃油系统管路的焊缝处特性，对不同热处理状态和焊缝等级下对焊和相贯焊的管路，进行了金相检测和静力拉伸，分析焊缝力学性能和热影响区分布。通过实验研究，获得了热影响区的范围、抗拉强度、屈服强度和弹性模量等数据。主要研究结果显示，在T6热处理状态下，焊缝的等级越低，其热影响区的范围就越广。此外，相贯焊接的热影响区受到焊缝等级和材料热处理状态的不同影响。在焊缝区域，其力学性能与母材存在显著差异，尤其是在热影响区，其抗拉强度和屈服强度都有明显下降。
焊接为飞机燃油系统管路重要的加工手段。为研究燃油系统管路的焊缝处特性，对不同热处理状态和焊缝等级下对焊和相贯焊的管路，进行了金相检测和静力拉伸，分析焊缝力学性能和热影响区分布。通过实验研究，获得了热影响区的范围、抗拉强度、屈服强度和弹性模量等数据。主要研究结果显示，在T6热处理状态下，焊缝的等级越低，其热影响区的范围就越广。此外，相贯焊接的热影响区受到焊缝等级和材料热处理状态的不同影响。在焊缝区域，其力学性能与母材存在显著差异，尤其是在热影响区，其抗拉强度和屈服强度都有明显下降。
机载系统
2024(4):32-40, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.006
摘要：
在现代电传飞行控制系统中，操纵装置指令综合扮演着至关重要的角色。特别是在采用双驾驶体制的飞机上，联动式操纵装置的使用大幅增加了操纵指令综合的复杂性。结合双驾驶体制飞机飞行员的角色定位及操纵装置的故障模式，分析了操纵装置指令综合理念，设计了指令综合逻辑算法，并研究了操纵指令成形的设计考虑。仿真结果表明，该方法成功地实现了双驾驶体制联动式操纵装置正常情况、传感器故障及单侧机械卡滞故障等工况下指令的正确选取，解决了电传飞行控制系统飞机复杂操纵装置系统高安全指令综合问题，具有良好的工程应用价值。
在现代电传飞行控制系统中，操纵装置指令综合扮演着至关重要的角色。特别是在采用双驾驶体制的飞机上，联动式操纵装置的使用大幅增加了操纵指令综合的复杂性。结合双驾驶体制飞机飞行员的角色定位及操纵装置的故障模式，分析了操纵装置指令综合理念，设计了指令综合逻辑算法，并研究了操纵指令成形的设计考虑。仿真结果表明，该方法成功地实现了双驾驶体制联动式操纵装置正常情况、传感器故障及单侧机械卡滞故障等工况下指令的正确选取，解决了电传飞行控制系统飞机复杂操纵装置系统高安全指令综合问题，具有良好的工程应用价值。
2024(4):41-45, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.007
摘要：
针对辅助动力装置超转故障，开展独立超转保护控制设计研究。介绍了独立超转保护总体设计方案、超转保护方法及BIT检测。研究确定了转速信号选择、超转保护转速,超转判断逻辑为任意一路转速（转速1或转速2）大于超转保护转速，即判断APU超转；APU超转后，通过紧急停车进行超转保护；设计APU转速低于10%，取消超转保护停车。同时为满足适航要求，设计机内自测试（BIT）功能，通过注入不同转速，检测转速传感器、独立超转保护电路等硬件，确保独立超转保护装置能正常工作。通过APU地面台架整机试验，验证独立超转保护有效。
针对辅助动力装置超转故障，开展独立超转保护控制设计研究。介绍了独立超转保护总体设计方案、超转保护方法及BIT检测。研究确定了转速信号选择、超转保护转速,超转判断逻辑为任意一路转速（转速1或转速2）大于超转保护转速，即判断APU超转；APU超转后，通过紧急停车进行超转保护；设计APU转速低于10%，取消超转保护停车。同时为满足适航要求，设计机内自测试（BIT）功能，通过注入不同转速，检测转速传感器、独立超转保护电路等硬件，确保独立超转保护装置能正常工作。通过APU地面台架整机试验，验证独立超转保护有效。
2024(4):46-51, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.008
摘要：
近年来，我国在实施雷达管制的机场相继公布了最低监视引导高度（minimum vectoring altitude，简称MVA）图，在常规运行中，雷达引导实施过程中管制员常常需要引导飞机偏离标准仪表飞行程序。由于我国尚未制定针对MVA以下雷达引导区划设与障碍物评估规范，当飞机在起飞和复飞初始阶段的飞行高度低于MVA时，无法确认飞机的安全超障。因此，本文对低于MVA引导的超障评估方法进行了研究，为解决上述问题提供思路和理论参考，以填补国内相关规章规范的空白。
近年来，我国在实施雷达管制的机场相继公布了最低监视引导高度（minimum vectoring altitude，简称MVA）图，在常规运行中，雷达引导实施过程中管制员常常需要引导飞机偏离标准仪表飞行程序。由于我国尚未制定针对MVA以下雷达引导区划设与障碍物评估规范，当飞机在起飞和复飞初始阶段的飞行高度低于MVA时，无法确认飞机的安全超障。因此，本文对低于MVA引导的超障评估方法进行了研究，为解决上述问题提供思路和理论参考，以填补国内相关规章规范的空白。
2024(4):52-56, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.009
摘要：
飞机燃油量测量系统是飞机燃油系统的重要组成部分，用于测量和指示飞机各个油箱的可用燃油量以及飞机总可用燃油量。燃油量测量精度是飞机燃油量测量系统的重要性能指标，可分为地面姿态下的燃油量测量精度和空中燃油量测量精度。地面姿态下的燃油量测量精度可通过地面标定试验的方法标定出其实际精度；在空中时由于无法得知飞机油箱的真实燃油量，因此无法通过试验的方法标定出其空中实际精度，空中燃油量测量精度需结合地面标定的精度以及空中精度分析最终给予说明。本文介绍了大型民用飞机在地面姿态下的燃油量测量精度标定方法，主要内容包括标定点的选取、标定方法、合格判据、数据处理等。
飞机燃油量测量系统是飞机燃油系统的重要组成部分，用于测量和指示飞机各个油箱的可用燃油量以及飞机总可用燃油量。燃油量测量精度是飞机燃油量测量系统的重要性能指标，可分为地面姿态下的燃油量测量精度和空中燃油量测量精度。地面姿态下的燃油量测量精度可通过地面标定试验的方法标定出其实际精度；在空中时由于无法得知飞机油箱的真实燃油量，因此无法通过试验的方法标定出其空中实际精度，空中燃油量测量精度需结合地面标定的精度以及空中精度分析最终给予说明。本文介绍了大型民用飞机在地面姿态下的燃油量测量精度标定方法，主要内容包括标定点的选取、标定方法、合格判据、数据处理等。
2024(4):57-63, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.010
摘要：
选取填充Halon1301灭火剂的某飞机右发动机灭火系统为仿真模型准确性验证对象，采用Amesim软件开展仿真建模与计算，通过计算结果与试验数据的对比确定仿真模型的准确性。选取填充HFC-125灭火剂的某型发动机灭火系统为仿真对象进行建模与计算，分析氮气在灭火瓶中的充装压力、灭火管内径等参数灭火喷嘴流量、灭火剂浓度的影响。结果表明：发动机灭火喷嘴的流量与发动机核心舱内的灭火剂浓度随着灭火瓶氮气填充压力的升高而升高，但升高幅度较小；在一定范围内选取内径较大的灭火导管可以显著提高发动机灭火喷嘴流量，同时，灭火剂喷射时间显著降低，但超出一定范围时，选取更大内径的灭火导管，灭火喷嘴流量提高幅度较小，灭火剂喷射时间降低的幅度也较小。
选取填充Halon1301灭火剂的某飞机右发动机灭火系统为仿真模型准确性验证对象，采用Amesim软件开展仿真建模与计算，通过计算结果与试验数据的对比确定仿真模型的准确性。选取填充HFC-125灭火剂的某型发动机灭火系统为仿真对象进行建模与计算，分析氮气在灭火瓶中的充装压力、灭火管内径等参数灭火喷嘴流量、灭火剂浓度的影响。结果表明：发动机灭火喷嘴的流量与发动机核心舱内的灭火剂浓度随着灭火瓶氮气填充压力的升高而升高，但升高幅度较小；在一定范围内选取内径较大的灭火导管可以显著提高发动机灭火喷嘴流量，同时，灭火剂喷射时间显著降低，但超出一定范围时，选取更大内径的灭火导管，灭火喷嘴流量提高幅度较小，灭火剂喷射时间降低的幅度也较小。
试验试飞
2024(4):64-70, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.011
摘要：
飞机在低温高湿的环境下飞行时，过冷水滴撞击到机翼表面发生结冰，进而导致机翼表面粗糙度增加。表面粗糙度会对飞机气动及传热特性产生影响。以NACA0012翼型为研究对象，采用等效砂砾粗糙高度（ks）预测实际积冰粗糙度的方法，分析了不同ks值对机翼气动及传热的影响。结果表明：ks增加热流密度会急剧上升，峰值最大相差约为5倍；随着积冰时间增加，ks值对最终预测冰形的影响愈加显著。在ks值较小时，冰层可延伸到机翼前缘的后方；随着ks值增加，撞击极限会逐渐减小。无论在积冰时间相同时增加ks值，或在ks值相同时增加积冰时间，预测冰形的升力系数及失速攻角均会减小，阻力系数均会变大，对机翼升力的增益效果均会降低。
飞机在低温高湿的环境下飞行时，过冷水滴撞击到机翼表面发生结冰，进而导致机翼表面粗糙度增加。表面粗糙度会对飞机气动及传热特性产生影响。以NACA0012翼型为研究对象，采用等效砂砾粗糙高度（ks）预测实际积冰粗糙度的方法，分析了不同ks值对机翼气动及传热的影响。结果表明：ks增加热流密度会急剧上升，峰值最大相差约为5倍；随着积冰时间增加，ks值对最终预测冰形的影响愈加显著。在ks值较小时，冰层可延伸到机翼前缘的后方；随着ks值增加，撞击极限会逐渐减小。无论在积冰时间相同时增加ks值，或在ks值相同时增加积冰时间，预测冰形的升力系数及失速攻角均会减小，阻力系数均会变大，对机翼升力的增益效果均会降低。
2024(4):71-75, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.012
摘要：
民用飞机的特性（可靠性、安全性、维修性、测试性等）指标直接决定着飞机的安全性、可靠性、经济性水平，也直接影响着飞机的市场竞争力。基于故障数据的特性指标评估结论，可以有效评估供应商提供的零部件是否满足设计阶段提出的要求。研究了假设检验方法在民用飞机特性指标评估工作的应用，以主制造商和航空公司最为关注的可靠性指标失效率为例，提出了基于故障数据和假设检验失效率的评估方法，并结合某型飞机运营中设备的故障数据，利用提出的假设检验方法进行了样例分析。
民用飞机的特性（可靠性、安全性、维修性、测试性等）指标直接决定着飞机的安全性、可靠性、经济性水平，也直接影响着飞机的市场竞争力。基于故障数据的特性指标评估结论，可以有效评估供应商提供的零部件是否满足设计阶段提出的要求。研究了假设检验方法在民用飞机特性指标评估工作的应用，以主制造商和航空公司最为关注的可靠性指标失效率为例，提出了基于故障数据和假设检验失效率的评估方法，并结合某型飞机运营中设备的故障数据，利用提出的假设检验方法进行了样例分析。
2024(4):76-83, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.013
摘要：
试飞数据实时监控系统是保证民机试飞安全、确定飞行试验有效性的重要手段，通常采用S波段遥测方式将数据下传至地面，监控半径一般不超过300 km，且数据质量易受到飞行姿态、高度和空域地形影响。基于客户端/服务器（Client/Server，简称C/S）架构设计研发了新的试飞数据实时监控系统，该系统采用卫星进行空地通信，包含服务端和客户端。服务端部署于机载环境，用于实时侦听来自地面客户端的数据订阅指令；客户端采用WPF（Windows Presentation Foundation）框架，利用模型-视图-视图模型（Model-View-ViewModel，简称MVVM）模式开发，集成了物联网数据库（internet of things database，简称IoTDB）、GMAP.Net、FFmpeg等组件，可实现试飞关键参数、实时飞行轨迹、告警信息和机载视频的可视化监控。试验中，该系统客户端完成了某国产支线客机在南昌试飞全过程的实时监控，且系统运行稳定、可靠性高，为特殊试飞科目的开展提供了解决方案。
试飞数据实时监控系统是保证民机试飞安全、确定飞行试验有效性的重要手段，通常采用S波段遥测方式将数据下传至地面，监控半径一般不超过300 km，且数据质量易受到飞行姿态、高度和空域地形影响。基于客户端/服务器（Client/Server，简称C/S）架构设计研发了新的试飞数据实时监控系统，该系统采用卫星进行空地通信，包含服务端和客户端。服务端部署于机载环境，用于实时侦听来自地面客户端的数据订阅指令；客户端采用WPF（Windows Presentation Foundation）框架，利用模型-视图-视图模型（Model-View-ViewModel，简称MVVM）模式开发，集成了物联网数据库（internet of things database，简称IoTDB）、GMAP.Net、FFmpeg等组件，可实现试飞关键参数、实时飞行轨迹、告警信息和机载视频的可视化监控。试验中，该系统客户端完成了某国产支线客机在南昌试飞全过程的实时监控，且系统运行稳定、可靠性高，为特殊试飞科目的开展提供了解决方案。
2024(4):84-89, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.014
摘要：
无论是飞行状态还是地面状态，火灾对民用飞机而言都是非常危险的。为保证飞机安全，适航条款要求飞机火区与非火区必须有防火墙进行防火隔离保护，同时针对防火墙提出了验证要求。民用飞机吊挂连接动力装置，该装置存在指定火区，因此需要在吊挂与动力装置界面设计防火墙。一般而言，部分吊挂与动力装置接口存在一定的相对运动，为满足防火设计要求，通常采用设计防火密封件以及相关支撑结构进行防火密封。本文主要依据适航条款要求、相关AC及其他国际标准，对吊挂与动力装置部分接口处的防火密封进行验证研究，提出了完整分析和试验验证方法，并通过防火试验验证某型飞机吊挂与动力装置密封设计满足防火要求，为民用飞机吊挂与动力装置接口密封设计的防火符合性验证提供参考。
无论是飞行状态还是地面状态，火灾对民用飞机而言都是非常危险的。为保证飞机安全，适航条款要求飞机火区与非火区必须有防火墙进行防火隔离保护，同时针对防火墙提出了验证要求。民用飞机吊挂连接动力装置，该装置存在指定火区，因此需要在吊挂与动力装置界面设计防火墙。一般而言，部分吊挂与动力装置接口存在一定的相对运动，为满足防火设计要求，通常采用设计防火密封件以及相关支撑结构进行防火密封。本文主要依据适航条款要求、相关AC及其他国际标准，对吊挂与动力装置部分接口处的防火密封进行验证研究，提出了完整分析和试验验证方法，并通过防火试验验证某型飞机吊挂与动力装置密封设计满足防火要求，为民用飞机吊挂与动力装置接口密封设计的防火符合性验证提供参考。
2024(4):90-99, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.015
摘要：
基于压差机理的灭火剂浓度测试技术，是民用飞机发动机舱、APU舱以及前后货舱灭火系统设计有效性检验的关键技术，亦是国际上广泛认可的灭火剂浓度测算方法。目前国内有关灭火剂浓度测量方面的装备大多来源于国外，相关研究情况受此约束发展比较缓慢。本文在压差法灭火剂浓度测量技术的基础上，综合精密设计的传感测量分系统、数据采集分系统、数据记录及处理分系统等技术，设计了一套灭火剂浓度测量系统，用于测量发动机舱等区域的灭火剂浓度，提出了灭火剂浓度设计过程中的关键技术及解决途径。最后，在试验室开展了灭火剂浓度测量系统校准试验，得到标准灭火剂体积浓度分别为3%、6%、10%、20%时的实测数据，通过计算，测量误差值均不大于0.25%。此外，在试验室开展了灭火剂浓度测量系统同步性试验，通过设置不同长度及弯曲状态的采样管，得出了不同试验构型时，灭火剂浓度测量系统同步性试验的最大时间差。试验结果表明，灭火剂浓度测量系统所有通道的同步性试验最大时间差均不大于100 ms，且管路长度、管路弯曲状态对本文所述系统的同步性影响不大。
基于压差机理的灭火剂浓度测试技术，是民用飞机发动机舱、APU舱以及前后货舱灭火系统设计有效性检验的关键技术，亦是国际上广泛认可的灭火剂浓度测算方法。目前国内有关灭火剂浓度测量方面的装备大多来源于国外，相关研究情况受此约束发展比较缓慢。本文在压差法灭火剂浓度测量技术的基础上，综合精密设计的传感测量分系统、数据采集分系统、数据记录及处理分系统等技术，设计了一套灭火剂浓度测量系统，用于测量发动机舱等区域的灭火剂浓度，提出了灭火剂浓度设计过程中的关键技术及解决途径。最后，在试验室开展了灭火剂浓度测量系统校准试验，得到标准灭火剂体积浓度分别为3%、6%、10%、20%时的实测数据，通过计算，测量误差值均不大于0.25%。此外，在试验室开展了灭火剂浓度测量系统同步性试验，通过设置不同长度及弯曲状态的采样管，得出了不同试验构型时，灭火剂浓度测量系统同步性试验的最大时间差。试验结果表明，灭火剂浓度测量系统所有通道的同步性试验最大时间差均不大于100 ms，且管路长度、管路弯曲状态对本文所述系统的同步性影响不大。
应用与实践
2024(4):100-106, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.016
摘要：
在仓储、人力、飞机停机成本不断上升的情况下，对航材库存进行精确控制变得尤为重要。通过准确预测库存，可以确保如约交付率，减少订单违约的风险；同时，还能够减少仓储支出，有效地安排维修任务。此外，准确的库存预测有助于航司根据销量和库存做出科学决策，实行动态实时定价策略，从而降低决策成本。首先选取A航材1 080条库存数据经脱敏后进行归一化，并给出处理结果；随后，引入LSTM时序预测求解方法，利用LSTM学习能力强、预防梯度爆炸、拥有可控的信息记忆功能的优势，对误差函数、激活函数、优化器、批处理等参数分析设计；随后将优化的LSTM算法在TF框架下进行长时间跨度的库存预测，最后得出A航材在下一个时间节点的合理库存数量，并利用此预测值进行航材采购和维修计划编制等。
在仓储、人力、飞机停机成本不断上升的情况下，对航材库存进行精确控制变得尤为重要。通过准确预测库存，可以确保如约交付率，减少订单违约的风险；同时，还能够减少仓储支出，有效地安排维修任务。此外，准确的库存预测有助于航司根据销量和库存做出科学决策，实行动态实时定价策略，从而降低决策成本。首先选取A航材1 080条库存数据经脱敏后进行归一化，并给出处理结果；随后，引入LSTM时序预测求解方法，利用LSTM学习能力强、预防梯度爆炸、拥有可控的信息记忆功能的优势，对误差函数、激活函数、优化器、批处理等参数分析设计；随后将优化的LSTM算法在TF框架下进行长时间跨度的库存预测，最后得出A航材在下一个时间节点的合理库存数量，并利用此预测值进行航材采购和维修计划编制等。
2024(4):107-112, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.017
摘要：
为提高民航维修人员的工作能力，提升维修人员的工作胜任力，保障飞行安全，本文进行了民航维修人员胜任力模型的构建，通过对现有文献以及问卷数据的研究，对建模所需的调查问卷数据进行拟定优化，运用SPSS23.0和AMOS26.0软件对数据进行了探索性因素分析以及验证性因素分析，构建了一个包含十八项胜任力要素的且适用于民航维修人员的胜任力模型，并对其进行了信度分析和效度分析。结果表明，该模型的内部一致性较高，结构效度良好，可靠性强，建模基本符合实际需求。
为提高民航维修人员的工作能力，提升维修人员的工作胜任力，保障飞行安全，本文进行了民航维修人员胜任力模型的构建，通过对现有文献以及问卷数据的研究，对建模所需的调查问卷数据进行拟定优化，运用SPSS23.0和AMOS26.0软件对数据进行了探索性因素分析以及验证性因素分析，构建了一个包含十八项胜任力要素的且适用于民航维修人员的胜任力模型，并对其进行了信度分析和效度分析。结果表明，该模型的内部一致性较高，结构效度良好，可靠性强，建模基本符合实际需求。
2024(4):113-117, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.018
摘要：
5G通信技术在民用飞机领域开展了一定的应用探索，通过分析民用飞机无线数据通信的现有状态，结合5G通信技术的优点，对5G通信技术在民用飞机设计、运营领域的应用可行性进行了研究。重点对《中国民航新一代航空宽带通信技术路线图》中的5G-ATG、5G AeroMACS2.0技术特性做了分析，论证了其在民用飞机运营领域应用的必要性，并详细分析了5G技术应用在机载系统和地面设备设计中应关注的主要问题，对后续5G技术在民用飞机运营和设计领域中的应用提供一定的工程参考价值。
5G通信技术在民用飞机领域开展了一定的应用探索，通过分析民用飞机无线数据通信的现有状态，结合5G通信技术的优点，对5G通信技术在民用飞机设计、运营领域的应用可行性进行了研究。重点对《中国民航新一代航空宽带通信技术路线图》中的5G-ATG、5G AeroMACS2.0技术特性做了分析，论证了其在民用飞机运营领域应用的必要性，并详细分析了5G技术应用在机载系统和地面设备设计中应关注的主要问题，对后续5G技术在民用飞机运营和设计领域中的应用提供一定的工程参考价值。
2024(4):118-124, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.019
摘要：
民用飞机辅助动力装置系统（auxiliary power unit，简称APU）安装在飞机后机身APU舱内，APU舱着火的最初5 min内可假设由于火警探测、人工或自动停车以及灭火剂释放的延迟，APU系统仍处于工作状态。此时，APU舱和APU进气系统内非金属材料产生的可燃烟雾和有毒气体易通过APU引气系统进入驾驶舱和客舱，对人员安全造成较大影响。针对适航要求，从APU进气系统烟毒试验标准研究入手，通过某型民用飞机APU进气系统烟毒适航符合性试验，对APU进气系统着火情况下的烟毒引气污染问题开展研究，对APU进气系统中不同材料非金属结构开展烟毒试验研究，结果表明该型民用飞机APU进气系统在着火情况下不会产生烟毒引气污染问题。
民用飞机辅助动力装置系统（auxiliary power unit，简称APU）安装在飞机后机身APU舱内，APU舱着火的最初5 min内可假设由于火警探测、人工或自动停车以及灭火剂释放的延迟，APU系统仍处于工作状态。此时，APU舱和APU进气系统内非金属材料产生的可燃烟雾和有毒气体易通过APU引气系统进入驾驶舱和客舱，对人员安全造成较大影响。针对适航要求，从APU进气系统烟毒试验标准研究入手，通过某型民用飞机APU进气系统烟毒适航符合性试验，对APU进气系统着火情况下的烟毒引气污染问题开展研究，对APU进气系统中不同材料非金属结构开展烟毒试验研究，结果表明该型民用飞机APU进气系统在着火情况下不会产生烟毒引气污染问题。
2024(4):125-136, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.020
摘要：
根据《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》（CCAR-121-R8）和咨询通告《高原机场运行》（AC-121-FS-2015-21-R1）的规定，高原航线的航路适应性分析主要包括飘降分析和供氧分析。针对波音787-9机型执飞的典型航段，即距离长、海拔高、备降机场少、使用频率高的SR-VIKUP航段，进行飘降分析和供氧分析。首先分析了高原航路飘降程序、客舱释压应急程序的法规要求、影响因素，并以此确定了实例计算参数。其次，计算一发失效后的航路性能，并利用波音787-9机型大型脉冲式氧气系统可以根据地形灵活配置下降剖面的特点，分析与航路最低安全高度的超障裕度。最后，根据运行中的临时改航需求，优化了一发失效后的飘降应急程序和客舱释压紧急下降应急程序。该研究解决了该类区域运行控制的一大难点，对其它脉冲式氧气系统机型的运行和同类高原航线的运行具有积极的推广意义。
根据《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》（CCAR-121-R8）和咨询通告《高原机场运行》（AC-121-FS-2015-21-R1）的规定，高原航线的航路适应性分析主要包括飘降分析和供氧分析。针对波音787-9机型执飞的典型航段，即距离长、海拔高、备降机场少、使用频率高的SR-VIKUP航段，进行飘降分析和供氧分析。首先分析了高原航路飘降程序、客舱释压应急程序的法规要求、影响因素，并以此确定了实例计算参数。其次，计算一发失效后的航路性能，并利用波音787-9机型大型脉冲式氧气系统可以根据地形灵活配置下降剖面的特点，分析与航路最低安全高度的超障裕度。最后，根据运行中的临时改航需求，优化了一发失效后的飘降应急程序和客舱释压紧急下降应急程序。该研究解决了该类区域运行控制的一大难点，对其它脉冲式氧气系统机型的运行和同类高原航线的运行具有积极的推广意义。
2024(4):137-141, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.021
摘要：
在大数据技术高速发展的时代背景下，利用大数据技术解决航班燃油管理中存在的问题，对航空公司节油与安全管理工作具有积极意义。目前，大数据技术在航空燃油管理领域的应用研究还不够深入。因此，本文旨在探讨航空公司燃油管理优化的必要性，分析现有燃油管理策略的局限性，探讨燃油管理中数据的特点，以及构建预测管理模型的框架。同时，本文还将深入讨论基于数据驱动的预测方法如何优化航班放行加油和航班运行监控等燃油管理环节，希望为大数据技术在航空公司的应用提供参考和借鉴。
在大数据技术高速发展的时代背景下，利用大数据技术解决航班燃油管理中存在的问题，对航空公司节油与安全管理工作具有积极意义。目前，大数据技术在航空燃油管理领域的应用研究还不够深入。因此，本文旨在探讨航空公司燃油管理优化的必要性，分析现有燃油管理策略的局限性，探讨燃油管理中数据的特点，以及构建预测管理模型的框架。同时，本文还将深入讨论基于数据驱动的预测方法如何优化航班放行加油和航班运行监控等燃油管理环节，希望为大数据技术在航空公司的应用提供参考和借鉴。
2024(4):142-147, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.022
摘要：
目前，中国民用航空局（CAAC）针对航空温控集装箱的主要审查依据为CTSO-C90e[1]《集装板、集装网和集装箱（集装器）》。该标准适用于所有的集装板、集装网和集装箱，但是无法完全涵盖对航空温控式集装箱的全部审定要求,尤其是非中国民用航空技术标准规定（China Civil Aviation Technical Standard Order，简称CTSO）功能的适航性验证要求，国内也没有相关的行业性指导文件。如果仅仅通过参考CCAR25部开展相关审定工作，可能会导致申请人缺乏适航验证依据，审查组也缺乏相应的审查参考。基于上述现状，结合国内航空温控集装箱适航审定的经验，在分析国外航空温控集装箱适航规章、技术标准、试验方法的基础上，总结出一套航空温控集装箱适航要求的试验方法。通过详细描述航空温控集装箱适航验证的方法，形成了一套适用于航空温控集装箱适航验证的流程，为申请人申请航空温控集装箱提供适航验证的依据以及为审查组在审查方面提供参考。
目前，中国民用航空局（CAAC）针对航空温控集装箱的主要审查依据为CTSO-C90e[1]《集装板、集装网和集装箱（集装器）》。该标准适用于所有的集装板、集装网和集装箱，但是无法完全涵盖对航空温控式集装箱的全部审定要求,尤其是非中国民用航空技术标准规定（China Civil Aviation Technical Standard Order，简称CTSO）功能的适航性验证要求，国内也没有相关的行业性指导文件。如果仅仅通过参考CCAR25部开展相关审定工作，可能会导致申请人缺乏适航验证依据，审查组也缺乏相应的审查参考。基于上述现状，结合国内航空温控集装箱适航审定的经验，在分析国外航空温控集装箱适航规章、技术标准、试验方法的基础上，总结出一套航空温控集装箱适航要求的试验方法。通过详细描述航空温控集装箱适航验证的方法，形成了一套适用于航空温控集装箱适航验证的流程，为申请人申请航空温控集装箱提供适航验证的依据以及为审查组在审查方面提供参考。
2024(4):148-156, DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2024.04.023
摘要：
针对窄体机型业载容易受到限制，导致航空公司效益减少这一问题。首先，分析了航班运行业载影响因素，指出业载限制主要分为高温带来的性能限制、油箱容积与结构重量限制。其次，解析了上述3种限载的具体原理，详细分析了三者存在的差异。最后，针对高温限载，提出在签派放行阶段，可以通过提前申请有利跑道或有利跑道方向、优化性能计算条件、更换有利机型、优化航路、改近备降场、改变高度层和主动延误航班等方式提升载量；针对油箱容积与结构重量限制，提出修改燃油偏差、修改成本指数、调整燃油密度等解决方式；并对部分方式使用空客性能软件Flysmart+进行仿真计算，证明了方式的有效性。
针对窄体机型业载容易受到限制，导致航空公司效益减少这一问题。首先，分析了航班运行业载影响因素，指出业载限制主要分为高温带来的性能限制、油箱容积与结构重量限制。其次，解析了上述3种限载的具体原理，详细分析了三者存在的差异。最后，针对高温限载，提出在签派放行阶段，可以通过提前申请有利跑道或有利跑道方向、优化性能计算条件、更换有利机型、优化航路、改近备降场、改变高度层和主动延误航班等方式提升载量；针对油箱容积与结构重量限制，提出修改燃油偏差、修改成本指数、调整燃油密度等解决方式；并对部分方式使用空客性能软件Flysmart+进行仿真计算，证明了方式的有效性。
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优先出版日期: 2022-08-05 , DOI: 10.19416/j.issn.1674-9804.XXXX.XX.n201406005
摘要：
轮载信号是飞机相关系统进行空地状态判断的重要信号,轮载信号触发时间对飞机各系统工作状态具有重要影响。本文依据动力学方法,初步建立了飞机从机轮接地至触发轮载信号的动力学模型,分析了飞机着陆状态对轮载信号触发时间的影响,对于飞机相关系统设计工作具有一定参考价值。
轮载信号是飞机相关系统进行空地状态判断的重要信号,轮载信号触发时间对飞机各系统工作状态具有重要影响。本文依据动力学方法,初步建立了飞机从机轮接地至触发轮载信号的动力学模型,分析了飞机着陆状态对轮载信号触发时间的影响,对于飞机相关系统设计工作具有一定参考价值。
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- 刊 物 民用飞机设计与研究
- 主管单位 中国商用飞机有限责任公司
- 主办单位 中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院
- 编辑出版 《民用飞机设计与研究》 编辑部
- 地 址 上海浦东新区金科路5188号
- 联系电话 021-20866796/20866824
- Email myfj_sadri@163.com
- CN 31-1614/V
- ISSN 1674-9804
- 邮发代号4-959
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